CC BY
16
Маслянко Р.П., д.б.н., професор, Гутий Б.В., к.вет.н., доцент,
Романович М.С., к.вет.н., доцент, Силантьева Т.З., ст. лаборант Лъв\всъкий нацюналънийутеерситет ветеринарногмедицини та бютехнологт
Iмет С.З.Гжицького
СУЧАСН1УЯВЛЕННЯ ПРО ПАТОГЕНЕЗ ТОКСИКОЗУ У ЛЮДЕЙ I ТВАРИН РАННЬОГО В1КУ
У статт1 викладено сучаст уявлення про патогенез токсикозу при тфекщиних захворюваннях дтеи / молодняку тварин. Доведет основт патогенетичт мехатзми.
Ключое1 слова: токсикоз, тфекщит хвороби, дгти, молодняк тварин, патогенез.
Токсикоз може супроводжувати будь - яке шфекцшне захворювання людини чи тварин. Як вщомо, найчаст1ше токсикоз розвиваеться та виявляеться у д1тей раннього вшу. Тварини в цьому вщношенш менш вивчеш. Це зв'язано, перш за все, з особливктю реактивное^ оргашзму в ранньому вщ1, зокрема, з пщвищеною чутливютю до патогенного впливу та схильност1 до швидко! генерал1заци процесу. Добре вщомо, що будь - який збудник ( мшроб або в1рус) не е причиною захворювання , в результат! його патогенетично! на тл1 специф1чно! I клмчних прояв1в може розвинутися загальна, неспециф1чна реакщя оргашзму, що супроводжуеться патолопчними змшами термшального судинного русла, метабол1зму та порушеннями функцш центрально! нервово! системи (ЦНС), що власне визначаеться як токсикоз [2, 14]. Причому, чим тяжчий стан пащента, тим бшьше в кшшчнш картиш домшуе токсикоз. Сшльшсть, неспециф1чшсть токсикозу пщтверджуеться також патоморфолопчними дослщженнями. Результати патоморфолопчних дослщжень при токсикоз! на тл1 гострого шфекцшного процесу у д1тей вказуе под1бшсть морфолопчних змш у р1зних органах. Ушверсальний характер носить, перш за все, пщтвердження термшального судинного русла, стутнь вираженост1 якого може бути р1зним. Це проявляеться як внутршньо судинними, так I периваскулярними змшами [14]. Розумшня цього важливо з точки зору пщходу до терапп. Однотипшсть мжроциркуляторних I метабол1чних порушень вимагае й единого системного пщходу до патогенетично! терапи.
Звичайно, що три основш напрямки патолопчних змш в оргашзм1 -порушення функци центрально! нервово! системи, мжроцеркуляторного судинного русла I метабол1зма - ткно зв'язаш м1ж собою. Порушення центрально! нервово! системи зв'язано з безпосередньою д1ею в1рус1в I бактершних токсишв на нервов! кл1тини, зумовлено х1м1чним I антигенним спорщненням м1ж ними. Завдяки цьому в1руси I токсини дшть як метаболии, порушуючи обмш у кл1тинах I викликають !х загибель. Масовий рефлекторний
239
вплив ¿мпульЫв, яю надходять з м1сць вхщних вор1т шфекци та внутршшх оргашв, як пщдаються агреси, веде до гшерзбудження нервових кл1тин I порушення 1х функци. У свою чергу, розвиток системного пошкодження судинно! стшки мшроциркулярного русла, зв'язане з наявшстю в нш «ушверсальних» рецептор1в, чутливих до бактер1альних токсишв I в1рус1в веде до вившьнення л1зосомальних ферменив р1зних бюлопчно активних речовин, шрогешв, катехоламмв, юшшв I до активаци осаджуючо! та ф1бринол1тично! систем. Ц1 компоненти запально! реакци викликають пщвищення судинно! проникност1 змши реолопчних властивостей кров1 та внутр1шньосудинне тромбоутворення.
Згщно сучасних уявлень, до основних ¿ндуктор1в токсикозу, що розвиваються на тл1 шфекцшних захворювань, вщноситься ендотоксин грам негативних бактерш, головним компонентом якого е лшопол1сахарид (ЛПС) та суперантигени - токсини, зв'язаш з деякими грам позитивними бактер1ями, рщше з м1кобактер1ями [7].
Бюлопчш ефекти ендотоксишв реал1зуються шляхом взаемоди з мембранами кл1тин, а наслщки ще! взаемоди залежить вщ концентрацп (ЛПС).Каскад ефект1в ЛПС при значному перевищенш його концентрацп вже добре вивчеш при грам негативному сепсиса Циркулююч1 в кров1 та розвитку системно! ендотоксими ЛПС зв'язуюься з специф1чним бшком I СД14 -рецептором на поверхш макрофапв, приводячи до активаци та експреси гешв молекул, вщповщальних за запалення [20].
В активованих кл1тинах, яю беруть участь у запальних реакщях, запускаеться сер1я бюх1м1чних каскад1в, здатних викликати активацш фосфолшази А 2, циклооксигенази, системи комплементу та цитоюшв ( низькомолекулярних бшкових мед1атор1в). При цьому збшьшуеться р1вень простогландишв, лейкотриешв, фактору активаци тромбоцита I цитоюшв [ 19, 13, 25]. При адекватних мжробних навантаженнях на початкових етапах ¿мунно! вщповщ1 нейтрофщьш гранулоцити видшяють простогландини, лейкотриени, оксид азоту, кислотш радикали та прозапальш цитоюни, причому тимчасов1 параметри циркуляцп в кров1 основних цитоюшв суворо визначеш [26].
Таю цитоюни, як пухлинно - некрозуечий фактор (ПНФ) 11Л - 1в, дшть як синерпсти, з принципом позитивного зворотного зв'язку, запускають реакци, що ведуть до розвитку лихоманки, вазодилятаци, порушень серцево - судинно! системи та лактатоцидозу [21, 24].
ПНФа та1Л - 1в стимулюють продукцш багатьох важливих ефекторних молекул, включаючи прозапальш (1Л - 6, I Л - 8 та 1НФ - у), а також протизапальш цитоюни (розчинш рецептори ПНФа - антагошст рецептора 1Л -1, 1Л - 4, 1Л - 10), оксид азоту. Збшьшення про - I протизапальних цитоюшв I оксиду азоту корелюе з розвитком пол1 органно! недостатност1 (ПОН) при сепсис! та септичному циноз1 у д1тей [6, 28]. Цитоюни збшьшують експресш ендотел1альними кл1тинами молекул адгези, зокрема селектишв, яю
240
полегшують м1гращю лейкоцита до ендотелш i в результат! - до д1апедезу [27]. Цитокши також володшть впливом на тромботичш та антиф1бринол1тичш властивосп ендотелш [7].
Пщ д1ею ЛПС грам негативних бактерш знижуеться експреЫя тромбомодульна, збшьшуеться р1вень протромботичного тканинного фактору та антиф1бринол1тичного ÍHri6ÍTopa активатора плазмшогена - 1 (PAI - 1) [22, 23]. Ендотоксинова агреЫя мобтзуе резервш сили юсткового мозку на bcíx р1внях диференщаци кл1тин м1елоцитарного ростку, сприяе розвитку лейкоцитозу 3Í зрушенням лейко формули вл1во [15].
На вщмшу вщ ЛПС грам позитивних бактерш суперантигени грам позитивних míkpo6íb специф1чно змшюють нормальний процес розшзнання антигенпрезентуючих кл1тин i Т - кл1тинних рецепторíb, активують бшя 30 % циркулюючих Т - л1мфоцит1в р1зних субпопуляц1й. Одним Í3 основних механ!зм!в, за допомогою яких грам позитивн1 токсини активують л1мфоцити, нейтроф1ли, моноцити, тромбоцити та ÍHmi кл1тини,е збшьшення проникност1 кл1тинно! мембрани, що веде до трансмембранного проникнення низькомолекулярних речовин i míkpoíohíb у глибину кл1тин з наступною активац1ею uhtokíhíb [1].
Вщомо, що токсикоз найчастше розвиваеться при ¿нфекц1ях кишечника та рестраторного тракту. Найб1льш в1рог1дною причиною тако! статистики е недостатн1сть захисних 6ap'epÍB слизових оболонок, як1 розвиваються в результат! шфекцшного ураження кишкових i дихальних систем. В наукових роботах останшх pokíb прид!ляеться увага ЕТ грам негативно! флори кишечника, його ф!з!олог!чним i патолог!чним аспектам.
Кишечник е м!кроб!олог!чно заселеним органом. Концентращя MÍKpoopraHÍ3MÍB у ньому зростае в дистальному напрямку в!д 10 2 у вмктимому тонко! кишки до 10 11 у товстш кишц!. Maca бактерш складае 20 - 30 % вщ сухо! фекал!й [13]. На величезнш поверхн! слизова оболонка кишечника ( площа слизово! оболонки тонко! кишки складае 120 - 200 м 2
Контактуе з б!лками, продуктами б!лкового пдрол!зу, високомолекулярними залишками загиблих бактер!й [5, 7, 10, 17]. Bci щ речовини «небайдуж!» в ¿мунному вщношенш та токсичн! при умов! надходження у внутр!шне середовище орган!зму. Ендогенний ендотоксин, який вив!льняеться внасл!док загибел! « власно! » грам негативно! флори кишечника (концентращях, як! перевищують норму), може бути одн!ею з причин розвитку та п!дтримки шфекцшного токсикозу. Вщомо, що еволюцшним шляхом склалися системи ¿мунного захисту проти ендогенного ЛПС. Непошкоджена слизова оболонка кишечника е першим над!йним бар'ером на шляху ЕТ. Bíh включае: гл!кокал!кс ентероцит!в i tíchí м!ж еп!тел!альн! зв'язки; ¿муноглобул!н класу А ( Gg A), який вившьнюеться у просв!т травного тракту в склад! слюни, кишкового секрету та жовч!, що перешкоджають ф!ксац!! бактерш на ентероцитах; пост!йну секрец!ю слизу; евакуаторну функц!ю кишечника; локальн! захисш фактори - соляну кислоту, кишков! ензими, жовчн! кислоти; розвитку л!мфоретикулярну тканину та íh.[11]. Наступним бар'ером на шляху
241
проникнення ЕТ ¿з кишечника в загальний кровотж е зафжсоваш макрофаги печшки та гепатоцити [4]. Усистемному кровообшу детоксикацшну функцш виконують нейтрофшьш гранулоцити та гуморальш фактори ¿муштету ( С -реактивний бшок, амшо!д А , ф1бронектин, лшопротеши високо! щшьност!, антитша).
При проникненш ЕТ у системний кровообш можливо не лише при безпосередньому ураженш слизово! оболонки кишечника (як при гострих шфекщях). В робот! [3] було показано, що р1вень ЕТ кишково! палички у кров! в д1тей з гншними меншптами був пщвищений на 40,3 % [Р< 0,01]. В цьому випадку розвиток системно! недотоксинеми сприяло порушенню проникност! слизово! оболонки стшки кишечника внаслщок мжроциркулярних розлад1в I порушень систем ел!мшацп ЕТ - пригшчення макрофапв печшки, зниження кл1тинно! та гуморально! ланок ¿мунно! системи, що е звичайним наслщком тяжкого шфекцшного процесу.
Таким чином, ендотоксинем1я кишкового походження е важливим мехашзмом появи та поглиблення токсикозу при шфекцшних захворюваннях з кишковими локал!защями процесу.
Однак не лише проникнення ЕТ в системний кровотж може поглиблювати переб1г р1зних захворювань. На сучасному еташ доведена можливкть проникнення м!крооргашзм!в через слизову оболонку кишечника у мезентер!альш л1мфовузли, кров I в р!зш органи. Цей процес визначаеться як «бактер!альна транс локащя».
За допомогою електронно! мжроскопи доведена можливкть траслокацш кишкових паличок м1ж кл1тинами кишкового ештелш у новонароджених свинок [7]. Так було встановлено, що на тл1 поглиблення дисбактерюзу в сироватщ кров! зростае р1вень антитш до фекально! мкрофлори [11, 16, 18]. Експериментальш дослщження також шдтвердили, що транс локащя бактерш ¿з кишечника зал ежить вщ юльюсного р1вня мжрофлори [8]. експериментальш дослщження також показали, що надм1рна юльюсть антигешв, токсишв I шших полкубтратних сполук у просвт тонко! кишки може привести до сповшьнення вщновлення пошкоджених структур I утворення мжроерозш в окремих кл1тинах [ 9].
За даними [ 7 ] до основних фактор1в, яю сприяють бактер!альнш транслокаци вщносяться: порушення гемодинамжи, що супроводжуеться гшотошею в регюнальнш систем! мезентер!ального кровооб!гу; стресов! реакц!!; недостатн!сть б!лка та ¿муноглобулмв в орган!зм!; дисбактер!оз; зниження ендогенно! б1ф1до - та лактофлори в стшщ кишок.
Таким чином мати на уваз!, що кр!м кишечника, який безумовно, е головним резервуаром мжрофлори, проникнення бактер!й у внутршне середовище орган!зму можливе й через слизов! оболонки верхн!х дихальних шлях!в. Як в!дм!чаеться в робот! [ 7 ] у пащенив з гострими шфекцшними захворюваннями значно частше в!дбуваеться пригн!чення м!крофлори зева до монокультури, вит!снення ендогенних бактер!й ! зам!щення !х на не невластив! в норм! ентерококи, грам негативш ентеробактер!! та неферментуюч! форми
242
бактерш. U,i бактери та ix токсини, пщвищуючи загальне мжробне навантаження, також сприяють зриву систем ел1мшаци токсишв i таким чином посиленню токсикозу.
На завершения слщ вщм!тити, що розумшня иатогенетичних мехашзм1в токсикозу важливо з точки зору терапевтично! практики застосування антибютикотерапп з врахуванням можливо! бактерицидно! транслокаци, використання засоб1в i метод1в, яю сприяють попередженню розвитку та скор1шому купированию системно! ендотоксеми.
Л1тература
1. Бобровицкая А. И. Сепсис у детей / А. И. Бобровицкая // Пособие, Харьков, ИД «Икноак». - 2003. -156 с.
2. Богадельников И.В. Противоречия в трактовке термина «Токсикоз» / И.В. Богадельников, В.А. Проценко // Педиатрия. - 1998. - № 6. - С.92 - 94.
3. Богадельшков I.B. Кл!н!чна ефективн!сть використання ф!бронектинзам!нно! терапи / I.B. Богадельн!ков, Н.В. Римаренко // Перинатолог!я та пед!атр!я - 2003 - №4. - С. 36 - 38.
4. Богадельшков I.B. Р!вень видотоксину кишечно! палички, циркулюючих комплекс!в ендотоксину i плазмового ф!бронектину кров! у хворих на rocTpi кишков! захворювання / I.B. Богадельн!ков, Н.В. Римаренко // Сучасш шфекци. - 2001 - №4. - С. 64 - 67.
5. Вальден Ф. Функции желудочно - кишечного тракта. Т.4. Обмен веществ. Пищеварение. Воспаление. Выделение Эндокринная функция./ Ф Вальден //Физиол. Человека. - П. Мир. 1999. - С. 109 - 143.
6. Гальперин Э.И. Билиарный сепсис некоторые особенности патогенеза / Э.И. Гальперин, Г.Г. Ахаладзе // Хирургия. - 1999. - № 10. - С. 24 - 28.
7. Исаков Ю.В. Сепсис у детей / Ю.В. Исаков, Н.В. Белобородова // М. -2001. - 369 с.
8. Коршунов В.М. Влияние сочетанного применения антибиотикоустойчивых бифидобактерий и соответствующих антибиотиков на выживаемость облученных мышей/ В.В. Коршунов. Б.В. Пинечин, И.П. Иванова // ЖМЭИ. - 2002. - №5. - С. 50 - 53.
9. Кривонос В.А. Значение щеточной каймы эпителиальной базальной мембраны и волокон собственного слоя в иммунобарьерной функции слизистой оболочки кишечника / А.А. Кривонос // Автореф. дис. канд. мед. наук -Краснодар. - 1998. - 19 с.
10. Понинжер А.П. Основы биохимии в 3 т./ А.П. Понинжер // Мир -1995. - т.3 - с.744 - 745.Мальцева Л.А. Сепсис: эпидемиология, , патогенез, диагностика, интенсивная терапия/
Л.А. Мальцева, П. В. Усенко, Н.Ф. Мезенцов // Днепропетровск. - 2004.
- 160 с.
11. МальцеваЛ.А. Сепсис: эпидемиология, , патогенез, диагностика, интенсивная терапия/
Л.А. Мальцева, П. В. Усенко, Н.Ф. Мезенцов // Днепропетровск. - 2004.
- 160 с.
243
12. Маслянко Р.П. MiKpo6io3 кишечника та та ¿муштет у тварин / Р.П. Маслянко, Л. Я. Божик, М.С. Романович // Наук. Вкник ЛНУВМ таБТ - 2011. - т. 13 ( 50), № 4. - 134 - 140.
П Днепропетровск. - 2004. - 160 с.
13. Панчишин М.В. Дисбактериозы кишечника/ М.В. Паичишин, С.Ф.,Олейник// Здоровье. - К. 1993 - 117.
14. Папаян А.В. Острые токсикозы в раннем детском возрасте / А.В. Папаян. Л.К. Цибулькин//Л. Медиицна - 1994 - 232 с.
15. Салахов И.М. Современные аспекты патогенеза ендотоксинового шока / И.М. Салахов, Ю.В. Ипатов, М.Ю. Яковлев // Успехи современной биологии - 1998. - №6 - С. 668 - 684.
16. ТолкачеваТ.В. Профилактика энлогенного инфицирования больным острыми лейкозами путем коррекции дисбактериоза кишечника / Т.В. Толкачева//Автореф. дис.... канд.мед. наук. - 2001. - 21 с.
17. Шендеров Б.А. Медицинская микробная экология и функциональное питание/ Б.А. Шендеров // М. 1998. - 450 с.
18. Яримин Д.А. Опредиление антител к некоторым условно -патогенным бактериям для прогнозирования развития гнойно - септических усложнений после хирургических операций/ Д.А. Яримин, А.В. кулаков, Б.В. Пинегин // Иммунология - 1997. № 7 - С. 15 - 18.
19. Brandtzaeg P. The excessive complement activation in tulminant meningococcal septicemia is predominantly causea by alternative pathway activationj P. Brandtzaeg, K. Hedasen jjJ. Inf. Dis. - 1996. - V. 173 - P. 647.
20. Burgmann H. Inereased serum concentration of soluble CD 14 is a diagnostic marker in grapositivesepsis j H. Burgmann, S. Winklerjj Clin. Immonol/ Immunopathol/ - 226/ - V. 90. P.307 - 310.
21. De Bant E. S. diagnostic value of plasma levels in tumor necrosis factor alfha and JL - 6 in newborus with sepsisj E. De Bant jj Acta Pediatr. - 2004/ - V. 93 -P.896
22. Grenn J. Inereased PAI - 1, tissue factor and trombomodulin levels in pediatric society j J. Green jj Society Pediatric Research Metings. - Washington. -1997/ - 463 p.
23. Haselzel J. A. Relation between egtokines and routine laboratory data in children with septic shock and purpura! J. A. Haselzel jj intensive Gut. Med/ - 2004/ -V. 30. - P.371.
24. Oldermir A. Neonatal tumor necrosis factors, IL -1 and IL - 6 response to enfectionj A. . Oldermir, N. Oygur jj Am. J. Perinatol. - 2004 - V.30 - P. 282.
25. Serenson J. Platelet - activating factorant phospholipase A2 in potient with septic shock and purpura jJ. Serenson , B. Kaldjj Care Med/ - 1999/ - V. 25 P. 555.
26. Sulivan J. S. Circulation of plasma cytokine elevations with mortality rate in children with sepsis j J. S. Suliven jj J. Pediatr. - 2002/ - V. 130. - P/ 510 - 515.
244
27.Whalen M. Endothelium derived soluble adhesion molecules in pediatric sepsis and multiple organ failurej M. Whalen || Med. Scientific symposium - San Diego. - 1997 - 387 p.
28. Wong H. R. Nitric acide production in critically patientsj H. r. Wong, J. A. Carcillo // Arch. Dis/ Child. - 1996 - V. 74. - P 482.
Summary
It was studied a modern presentation about pathogeneris of toxicosis at pediatric infections disease in present acticle. It was passed main pathogenetic mechanisms.
Рецензент - д.б.н., професор Куртяк Б.М.
245
